小米 MIX 折叠屏上嘅液态镜头，是噱头还是黑科技？

转载：本文来自微信公众号“爱范儿”（ID:ifanr），作者：杜沅傧、换新言，转载经授权发布。

连续两场发布会下来，小米畀我哋带来‌好多惊喜，有「Android 机皇」小米 11 Pro，「Android 之光」小米 11 Ultra，首款折叠屏 MIX FOLD，以及高调地宣布进入电动车领域。

「小米造车」只是个宣言，仲未有更多嘅信息，所以先按下不表。而小米冲击高端市场嘅三部手机，其实才是呢场小米「春晚」嘅主角。

细细回想，小米 11 Pro 和 小米 11 Ultra 其实更似是走「堆料王」嘅路线，而 MIX FOLD 才内藏‌小米嘅「听日科技」，其中之一便是「液态镜头」，都是 MIX FOLD 嘅一大亮点。

MIX FOLD 将「晶状体」塞进‌长焦镜头里

在小米发布会嘅汇总文章里，我将 MIX FOLD 形容为小米兵器库里嘅「定海神针」。

咁样去形容 MIX FOLD 并非是因为佢有住非常规嘅折叠屏形态，而是因为佢身上有住两项「全球首发」嘅技术，一是「液态镜头」，二是「澎湃 C1」。这两项听日技术既系喺秀肌肉，都系喺印证 MIX 系列「探索」嘅宗旨。

对于内置独立嘅 ISP 澎湃 C1 嘅功用，我哋可能会有一定嘅概念，仲要是为咗让图片处理嘅更准确和迅速。但对于「液态镜头」可能就有啲「陌生」，直观上来睇，就好似小米将镜头做成‌液态，让光线通过液体来进行聚焦。

从这里都催生出好多疑问，不可控嘅液体点样准确嘅将光线传送到传感器上，点样控制液体准确嘅变形从而快速移动焦点位置，以及液体镜头点样在极端环境下保证画质等等。

MIX FOLD 液态镜头特写. 图片来自：小米

早在 MIX FOLD 正式亮相之前，小米就已经将「液态镜头」嘅作用原理，以及特性放‌出来。从而家公开嘅信息中可以睇出，MIX FOLD 上嘅液态镜头主要带来‌一个最大嘅优势，就是将微距功能融合进‌长焦镜头里，喺支持 30 倍变焦嘅同时，有住 3cm 嘅最近对焦距离。

我哋人眼十分精密，有住极强嘅聚焦能力，通过睫状肌对晶状体嘅控制，既可以睇得好近，都可以睇得好远，但视角不变。

MIX FOLD 上嘅液态镜头跟「人眼」嘅呢个特性差不多，即可以「睇得近（微距）」，都可以「睇得远」，但焦距（视角）不可变，不然手机镜头就要「九九归一」嘎啦。只是将薄膜包裹下嘅透明流体，模拟为「晶状体」，而控制液体变化嘅马达，则类似为人眼嘅睫状肌。

镜头内嘅透明流体收到马达嘅压力后，但系以好快嘅改变形态，并确定焦点，从而完成对焦，呢个过程理论上是要比传统嘅机械装置更快更稳。而镜头内部嘅液体，据官方表示，会有住好好嘅透光性和耐极端环境特性，既然能量产，噉对「液态镜头」嘅稳定性其实不必太担忧。

MIX FOLD 摄像头模组中嘅第一粒便是「液态镜头」. 图片来自：小米

至于最终嘅「疗效」到底点样，我第一时间询问‌一下前方现场感受过 MIX FOLD 嘅智健，佢只是讲到，没有特别嘅感觉。而呢种感受算系对一项新技术嘅一种肯定，毕竟「真正嘅技术系等你感受不到佢嘅存在」，至于对焦系咪更快，素质系咪更好，但系能还是要等 MIX FOLD 嘅真机测试嘎啦，敬请期待。

唔系新事物嘅液态镜头，却在移动影像上开出‌花

在小米 MIX FOLD 问世之前，一啲特种嘅「液态镜头」产业已经相当嘅成熟，不过佢们跟「影像」关联唔多，并非是为咗成像拍摄而用，更多嘅还系喺扫描记录上。

呢啲特种镜头最大嘅适用场景就是电商自动分拣中心传送带上嘅扫描摄像头，佢们利用液态镜头能够快速自动对焦，和焦点范围大这两个特点，但系以快速嘅扫描到不同体积商品上嘅条形码，从而记录在程序度，以方便库存管理。

传送带上负责扫码嘅动态自动对焦系统. 图片来自：COGNEX

除此之外，液态镜头还会用在一啲显微镜度，以便快速精密地聚焦到各个物体平面。

总嘅嚟讲，喺工业和一啲特殊领域，液态镜头从制造到用途已经比较完善，而佢们嘅原理跟小米嘅「液态镜头」相差唔多，均是通过马达（电流驱动器）向膜嘅边缘施加压力，进而改变电流体嘅曲率发生变化，进而完成焦点嘅移动。

改变电流体嘅曲率，从而进行对焦嘅液态镜头. 图片来自：Edmund Optics

但是，将「液态镜头」运用到大底传感器，且对成像要求好高嘅移动影像上来，MIX FOLD 却是第一个，都是目前唯一嘅一个。

早在 2010 年，影像大厂佳能、索尼都有申请过类似「液态镜头」嘅专利，但一直到而家都无量产，或者推出相应嘅概念产品。可能系由于「液态镜头」在覆盖全画幅像场后，成像没有达到预期。

又或者系对于可换镜头嘅全画幅相机嚟讲，微距镜头本来就是一枚长焦镜头，二者嘅功能在原有嘅机械结构下就可达成，没有太大嘅市场需求去催动佢们持续创新，于是「液态镜头」项目都就搁浅。

反观移动影像领域，竞争要激烈嘅多得多，没有持续嘅创新，单单依靠上游供应商提供嘅元器件和算法，好难打出差异化来，都就好难在呢个领域立足，更别说还想不断向高端市场冲刺嘎啦。都许「液态镜头」嘅出现只是个开始，后续可能会有更多嘅厂商带来第啲好「听日」嘅技术出现。

微距长焦二合一，有乜嘢意义？

将微距功能集合进第啲镜头，并唔是小米MIX FOLD 首创，只不过佢们嘅方向不同。

2018 年起，以华为 Mate20 为代表嘅一批新款旗舰，纷纷砍掉‌那粒被吐槽凑数嘅微距镜头。将微距功能整合进‌超广角镜头中。

这不剩只要靠软件算法，更重要嘅是硬件层面嘅定制，使超广角嘅对焦距离可以近至 2 厘米，从而实现微距拍摄。

将微距集成到超广角镜头里，既精简‌后置摄像模组，又提升‌手机微距拍摄嘅能力。毕竟高像素嘅超广角，解析力等方面均优于常见嘅 200-500 万像素嘅微距镜头。

而家，超广角支持微距拍摄已经是一个常见，且成熟到能下放至中端机型嘅功能嘎啦。点解小米MIX FOLD 还要大费周章，搞出个「液态镜头」，让微距和长焦镜头合二为一呢？

首先我哋要理解微距和长焦镜头嘅关系。认识相机镜头嘅朋友们都知道，微距镜头其实就是长焦镜头。比如佳能嘅「百微」镜头、索尼 FE 90mm 镜头，都系微距镜头里嘅经典款。

从焦段嘅角度衡量，超过 50mm 嘅镜头就可以被称作长焦镜头嘎啦。那么长焦镜头都可以作微距拍摄吗？答案是不一定，问题嘅核心在于最近对焦距离。

手机上嘅长焦镜头，囿于镜头构造，好难在近距离嘅情况下对焦到被摄物体上。不信打开长焦镜头，对准你嘅手指拍摄。当距离过近，手机就会虚焦或自动切换到主摄镜头进行数字裁切。

之前 Redmi K30 Pro、小米 11 等手机为咗实现用长焦镜头拍摄微距，都对镜头进行‌特殊定制，使其长焦微距镜头嘅对焦范围被限定在 3-7cm 不等。

噉就导致这粒长焦镜头，只能拍摄微距，无办法拍摄远处嘅场景。想要拍远，只能依靠主摄嘅数字裁切。

Redmi K30 至尊纪念版嘅长焦微距镜头

小米MIX FOLD 嘅液态镜头，好好地解决‌手机端长焦镜头嘅对焦问题，简单嚟讲就是远近都可以拍得清。

而小米研发这粒镜头嘅目的，都绝不剩只是为咗贩卖概念、展示技术力并树立差异化。因为用长焦端拍摄微距，比超广角有住诸多优势。

首先，由于焦段嘅成倍增加，长焦端拍摄微距，要比同一位置嘅超广角拥有更大嘅放大倍率。被摄物体可以在取景器中被放得更大。

图片来自：知乎

其次，长焦端拍摄微距，但系以实现更好嘅压缩感，更浅嘅景深。都就是说可以让被摄物体更突出，画面更简洁，背景虚化得更好。

不仅能省下一粒镜头嘅位置，仲可以实现效果更好嘅微距拍摄，噉就是家阵时小米液态镜头嘅意义所在。

手机点样重回「单摄时代」？

实话说，当我第一眼睇到小米液态镜头嘅海报，以及听闻呢个概念嘅时候，我以为佢是用「黑科技」实现‌连续光学变焦。

和我有同样想法嘅朋友不在少数。本以为这项技术能「消灭」手机背部繁多嘅摄像头，用一粒镜头就能实现从广角到长焦嘅全焦段拍摄。但后来发现想象过于美好，液态镜头主要是用来解决对焦问题嘅。

那么手机点样在保留家阵时摄影体验嘅基础上回归单摄呢？噉就需要借助相机变焦镜头嘅思路嘎啦。比如 2015 年发布嘅华硕鹰眼 ZenFone Zoom。其后置嘅单粒镜头，但系以实现三倍光学变焦（28mm－84mm）。

虽然佢实现‌连续变焦，但镜头模组嘅厚度依然被控制在‌ 12mm 以内，秘诀在于潜望镜结构。华硕将镜头模组平行于机身放置，通过两组棱镜，将景象折射进传感器度，解决‌机身厚度嘅问题。

接住通过镜头模组嘅马达，控制镜片前后移动，以实现连续光学变焦。

这听起来是一个好棒嘅解决方案。但产品嘅体验点样呢？我哋当时最大嘅感受就是成像速度慢、快门延迟高，画质都只能说差强人意。

如果将这套方案放喺今日，兴许在大底传感器、更先进嘅 SoC、计算摄影嘅加持下，画质问题能得到有效解决。可以说佢生错‌时代。

值得一提嘅是，这款手机在广角端最近对焦距离为 5cm，使用长焦端对焦时，最近对焦距离为 30 cm。如果能应用上液态镜头技术，或者佢在长焦端都可以实现 5cm 嘅微距拍摄。

和华硕 ZenFone Zoom 嘅方案相似，vivo 在 APEX 2020 上带来‌一粒能够实现 5-7.5 倍光学变焦嘅镜头。其内置‌两群组固定，两群组可移动嘅「四群组镜片组合」，保证‌连续变焦下嘅高画质。

为咗实现 8.8mm 嘅机身厚度，APEX 2020 嘅电池容量只有 2000mAh。由此可见连续光学变焦镜头模组之大，让其目前难以大规模应用。

APEX 2020 嘅变焦体验

在上年 6 月，欧菲光宣布其研发出史上最薄潜望式连续变焦模组。厚度仅有 5.9 mm。

该款模组嘅镜头由「1GMO6P」3 个群组构成，等效焦距达到85-170 毫米，光圈为 F3.1-5.1。如果以主摄 28mm 嘅焦段为基准，这款镜头相当于能实现 3-7 倍嘅连续光学变焦。

不过，若想让潜望式变焦模组大规模应用到手机上，仲有好多路要走。比如成像质量、组装难度、成本等等。

但呢种方案依然让人期待。或者不耐嘅将来，我哋可以睇到一款搭载液态镜头+潜望式变焦模组嘅手机。当两种「黑科技」结合起来，手机嘅背面将迎来一块新天地。